Hệ thống thiết bị sấy lúa hai giai đoạn.

Đây cũng là sản phẩm của đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ và thiết kế thiết bị sấy hai giai đoạn cho lúa thường và lúa thơm phổ biến ở đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL)” của Sở KH&CN TPHCM giao cho Phân viện Cơ điện nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch thực hiện. Mục tiêu của đề tài nhằm giảm tổn thất sau thu hoạch và nâng cao hiệu suất sấy lúa, đặc biệt đối với hai giống lúa hạt dài thơm và không thơm Jasmine và IR50404. Đây là những giống lúa đang được trồng rất phổ biến ở ĐBSCL. Trên cơ sở đó, thiết kế một cặp máy sấy tầng sôi quy mô sản xuất có tổng năng suất sấy 15 tấn/h để phục vụ công nghệ “sấy hai giai đoạn” trong thời gian tới.

Theo TS. Phạm Văn Tấn – Chủ nhiệm đề tài, sấy lúa là một khâu sau thu hoạch quan trọng nhưng lại là một trong những khâu yếu kém nhất so với các khâu khác từ làm đất đến xay xát trong nông nghiệp trồng lúa. Trong cơ giới hóa canh tác lúa ở ĐBSCL, máy làm đất (chiếm 95-100%), bơm nước (95-100%), gieo sạ bán cơ giới (70-75%), thu hoạch (chiếm 75%; trong đó, máy gặt đập liên hợp chiếm 45-50%), bảo quản kỹ thuật thông thường (60%) và xay xát (~100%). Tuy nhiên, ở công đoạn giữa là sấy lúa thì dùng máy móc mới chỉ đáp ứng khoảng 55 % lượng lúa cần sấy. Trong khi đó, ĐBSCL có từ 2-3 vụ lúa/năm, sản lượng thu hoạch từ 6-7 triệu tấn lúa/vụ và phải làm khô đến độ ẩm 14% trong vòng 20-25 ngày.

Thiếu máy sấy đã làm tăng tổn thất không chỉ ở khâu sấy mà còn ở tất cả các khâu sau như bảo quản, xay xát và chế biến lúa gạo của ĐBSCL. Việc làm khô lúa bằng ánh nắng mặt trời vừa tăng chi phí do lao động nông thôn ngày càng khan hiếm, đắt đỏ, vừa không đảm bảo được chất lượng lúa gạo do phơi lâu, không đồng đều và thường lẫn các tạp chất như đất, đá, sỏi, phân gia súc,… Đặc biệt, phương pháp thủ công không chủ động được trong mọi điều kiện thời tiết, nhất là vụ lúa Hè-Thu thu hoạch vào mùa mưa. Vì vậy, tổn thất trong khâu này vẫn còn là cao nhất (4,2%), so với tổng tổn thất trong và sau thu hoạch lúa của cả nước (13,7%) và ở ĐBSCL (14,6 %).

Trước thực tế đó, các nhà khoa học đã nghiên cứu và chọn công nghệ “sấy hai giai đoạn” để ứng dụng cho thực tiễn sản xuất ở ĐBSCL. Quy trình này ứng dụng nguyên lý sấy tầng sôi ở giai đoạn 1, làm nguội trung gian, và sấy tháp ở giai đoạn 2 (giai đoạn cuối cùng).

Đề tài xây dựng được quy trình công nghệ “sấy hai giai đoạn” thích hợp cho lúa Jasmine và IR50404. Giai đoạn I sấy trong máy sấy tầng sôi với chế độ nhiệt độ sấy, vận tốc tác nhân sấy và thời gian sấy là 62,25oC, từ 2,5 – 3 phút. Sau đó, lúa được làm nguội dần trong vòng 80 phút để đồng đều hoá độ ẩm trước khi tiếp tục được sấy ở giai đoạn II tại nhiệt độ 42oC để giảm độ ẩm của lúa xuống đến độ ẩm an toàn cho bảo quản hoặc xay xát là 14%.

Nhóm nghiên cứu đã phối hợp với Công ty Cổ phần Cơ khí Chế tạo máy Long An để thiết kế ra một máy sấy tầng sôi mới có năng suất làm việc 15 tấn lúa/h phục vụ cho công nghệ “sấy hai giai đoạn”. Mô hình hệ thống gồm các thiết bị như quạt ly tâm, cửa điều chỉnh gió, bộ trao đổi nhiệt, sàn sấy, cảm biến nhiệt độ, buồng sấy tầng sôi, thiết bị đo áp suất,…

Kiểm tra nhiệt độ của lúa trong quá trình sấy.

Với quy trình công nghệ này, sau khi thử nghiệm sấy cho thấy, tỉ lệ rạn gãy tăng thêm cho cả lúa thơm hạt dài Jasmine và lúa thường hạt dài IR50404 chỉ là 1,5%; giảm từ 5,5% -18,5% so với phương pháp sấy khác hiện nay. Ngoài ra, để giảm độ ẩm của lúa từ 30% xuống 14%, tổng thời gian sấy của phương pháp “sấy hai giai đoạn” này chỉ là hơn 8 giờ phút, đã tiết kiệm được 50% thời gian so với phương pháp “sấy một giai đoạn” và hơn 70% so với phương pháp sấy tĩnh vỉ ngang hiện nay ở ĐBSCL.

TS.Tấn cho biết, cho đến thời điểm hiện nay, ở Việt Nam chưa có công bố khoa học chính thức nào về phương pháp “sấy hai giai đoạn” cho lúa gồm giai đoạn I là sấy tầng sôi, giai đoạn ủ trung gian và giai đoạn sau cùng là sấy tháp hoặc tĩnh vỉ ngang. Vì vậy, kết quả của nghiên cứu này sẽ góp phần phát triển công nghệ “sấy hai giai đoạn” không chỉ cho lúa mà cho cả các loại nông sản khác của Việt Nam như bắp, đậu,... trong thời gian tới.